14 Prakt. Met. Sonderband 46 (2014)
betrachtet werden. Zu einem sinnvollen Vergleich ist daher eine statistische Auswertung In Fällen, in c
sowohl des simulierten als auch des experimentellen Gefüges notwendig [3]. Eine weitere armabstand n
Möglichkeit ist es, Gefügeparameter mit statistischer Relevanz mit nicht abbildenden Lotes aus Pb-
Modellen zu berechnen [4]. Diese können direkt mit experimentell bestimmten Gefüge- gen entstand
parametern verglichen werden. Trotz der Tatsache, dass die bunten simulierten Gefüge- Abkühlung ern
bilder beeindruckend sind, hat die direkte Simulation der Gefügeparameter die Vorteile Volumenantei
einer um einen wesentlichen Arbeitsschritt verkürzten Vergleichbarkeit und einer wesent- ein geringerer
lich kürzeren Rechenzeit. Im Folgenden werden einige Beispiele für Gussgefüge, deren deren Abstan
Besonderheiten und sachdienlichen Charakterisierungsmethoden gezeigt. spezifische C
Gefügeparam
2. MORPHOLOGIE ALS FUNKTION DER ABKUHLBEDINGUNGEN
2.1 DENDRITEN
Die mit Abstand am häufigsten entstehende Erstarrungsmorphologie ist die dendritische.
Charakteristische statistische Gefügeparameter sind Primär- und Sekundärarmabstand.
Diese sind in einem zweidimensionalen Schnitt durch ein dreidimensionales Gefüge aber
nicht einfach zu bestimmen. Insbesondere in ohne Vorzugsrichtung erstarrten Gefügen
lässt sich nur der Sekundärarmabstand bestimmen. Die Genauigkeit und Relevanz eines
gemessenen Sekundärarmabstandes hängt davon ab, ob ein Dendrit gefunden wird, der
genau in der Schliffebene gewachsen ist. In diesem Fall lässt sich der Sekundärarm-
abstand mit guter Genauigkeit bestimmen, indem über zahlreiche Sekundärarme Ab
gemessen und so ein Mittelwert bestimmt werden kann Wasser:
2.2 EUTEF
Gefugebilder
rung und Bes
identisch sind
so direkt als
Lamellenabst:
muss eine at
von zwei Ge
entstanden ur
digkeiten. Es
aus primaren
Abb. 1: Zwei Gefiige einer Al-6.8Gew.-%Cu-Legierung; Al-Mischkristall (dunkle Phase) phase; das G
und Eutektikum (helle Bereiche), dessen Phasen nicht aufgelöst werden; die lamellaren Eı
Sekundärarmabstände ergeben sich zu 78um (links) und 64um (rechts) Probleme im
Volumenante!
In Abb. 1 sind zwei Gefüge einer Al-4.5Gew.-%Cu-Legierung gezeigt. Die Gefüge ent- man unsinnig
standen bei gleichen Erstarrungszeiten, aber unterschiedlichen Temperaturverläufen Temperatur z
zwischen Liquidus- und Solidustemperatur. Im linken Gefüge in Abb. 1 kann der Sekun- dendritische
därarmabstand über Mittelung der Abstände von Zentrum zu Zentrum der Dendritenarme Insbesondere
bestimmt werden. Im rechten Bild in Abb. 1 sind die Sekundärarme schwieriger zu wenn nur ein
identifizieren. Sinnvollerweise nitzt man die Serien von kreisformigen eutektischen ist aber der e
Einschliissen, die an den Wurzeln der Sekundärarme entstehen. Darüber lässt sich eine e .
gute Genauigkeit und Reproduzierbarkeit bei der Bestimmung des Abstandes erzielen. De esti
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